Эпитаксиальное выращивание тонких пленок Ca$_{1-x}$Ba$_x$F$_2$ на Si(111) и исследование электрофизических характеристик структур металл–диэлектрик–полупроводник на их основе

В рамках поиска альтернативных диэлектриков, отличных от high-$k$-оксидов, для кремниевой электроники выращены слои Ca$_{1-x}$Ba$_x$F$_2$ номинальной толщины 2–4 nm различного стехиометрического состава на подложках $n$-Si (111). Измерены вольт-амперные характеристики структур металл–диэлектрик–полупроводник (МДП) Al/Ca$_{1-x}$Ba$_x$F$_2$/Si. Показано качественное соответствие поведения данных наноструктур теоретическим представлениям для туннельных МДП-систем. Для различных значений стехиометрического коэффициента $x$ выявлено сходное поведение вольт-амперных характеристик, однако при $x$ = 0.25 разброс характеристик был меньше. В перспективе твердые растворы Ca$_{1-x}$Ba$_x$F$_2$ могут быть применены для подзатворных диэлектриков полевых транзисторов разных топологий.